利用世界上最大的伽马射线天文台将观星推向极限

为了发现爆炸恒星或黑洞的秘密，科学家们一直关注它们发射的伽马射线。然而，伽马射线不会穿过地球大气层，因此难以研究。为了找到伽马射线产生的高能过程，科学家们一直在观察这些射线撞击大气时产生的二次粒子的级联。在发现它们的俄罗斯物理学家之后，级联 - 产生蓝色闪光称为Cherenkov光 - 仅持续几十亿分之一秒，肉眼看不到。更重要的是，它们非常罕见，每年每平方米(对于明亮的光源)或每个世纪(对于微弱的光源)产生一个伽马射线光子。

为了提高其在31个国家捕捉到这些级联，1名420研究员财团来自200多个机构的机会正在开发一种基于地面的伽玛射线天文台称为切伦科夫望远镜阵列(CTA)。该观测站也得到了两个欧盟资助项目CTA-PP和CTA-DEV的支持，预计将成为世界上最大的地面伽马射线探测设施。

该望远镜阵列将在更高的能量分辨率比以往任何时候观察天空。根据该项目网站，它还将具有“前所未有的准确度，并且比现有仪器灵敏10倍。” 这将使其能够追踪超新星和大黑洞发出的伽马辐射，其精度远高于目前的伽马射线探测器。

天文台的特色

CTA将包括118个望远镜，分布在两个地点之间：南半球的智利帕拉纳尔和北半球的西班牙拉帕尔马岛。它将用于探索宇宙中最极端的现象，并深入了解高能粒子在宇宙系统演化中的作用。为此，项目团队将部署三类望远镜 - 小型，中型和大型 - 以识别20 GeV至300 TeV能量范围内的伽马射线。将在南半球和北半球安装40个中型和8个大型望远镜。该项目的70个小型望远镜对高能伽马射线最敏感，只能在南部地区使用。

为CTA项目开发的原型Schwarzschild-Couder望远镜(SCT)在其就职典礼后不到一周的时间内于1月23日发现了它的第一个Cherenkov灯。双镜面中型望远镜将覆盖80 GeV至50 TeV的能量范围。“这是伽马射线望远镜历史上的第一次，SCT设计有望将CTA性能提升到技术的理论极限，”CTA项目合作伙伴加州大学圣克鲁兹分校的David Williams教授解释道。今年早些时候在项目网站上发布的公告。

什么样的未来?

虽然CTA-DEV(切伦科夫望远镜阵列：基础设施开发和实施开始)和CTA-PP(切伦科夫望远镜阵列准备阶段(CTA-PP))都得出结论，但天文台才刚刚开始其令人兴奋的发现之旅。第一批预生产望远镜将于2020年安装，天文台将于2022年开始运行。该天文台将成为世界上天文学家和粒子物理学家开放天文数据的首批天文台，到2025年完成。